Absorption

Übertragung einer Komponente (absorptiv)

aus einer gasförmigen Phase

in ein flüssiges Lösungsmittel (Absorbent)

• Physisorption:

Physikalische Lösung der Transferkomponente

• Chemisorption:

Chemische Reaktion zwischen Transferkomponente und Absorptionsmittel

(vorzugsweise reversibel)

• Beseitigung von Schadstoffen aus einem Gas

(z. B. Luftreinhaltung)

• Herstellung von flüssigen Produkten

(z. B. Salzsäure, Phosphorsäure, usw.)

Transferkomponente wird aus dem Lösungsmittel entfernt

• Umgekehrter Prozess der Absorption

• Regeneration des Absorptionsmittels

• Integrierte Absorption-Desorption

→ Rückführung des gereinigten Absorptionsmittels

Konzepte der Desorption

Freisetzung der Transferkomponente durch:

• Verringerung des Drucks

• Erhöhung der Temperatur

• Strippen des Absorptionsmittels mit einem Strippinggas

Thermodynamik:

- Hohe Löslichkeit für die Transferkomponente

- Hohe Selektivität für die Transferkomponente

- Leichte Regeneration des Absorbats

- Niedriger Dampfdruck

(geringe Verdampfung)

Prozess:

- Niedrige Viskosität

- Niedriger Schmelzpunkt

- Siedepunkt nicht zu hoch

- Nicht korrosiv

- Nicht schäumend

Sicherheit:

- Schwer entflammbar

- Hohe Entzündungstemperatur

- Chemisch und thermisch stabil

- Nicht giftig oder umweltschädlich

Wirtschaftlich:

- Niedriger Preis

- Gute Verfügbarkeit

Prinzip der theoretischen Stufen:

Die austretenden Ströme einer Stufe befinden sich im Gleichgewicht

• Analoges Verfahren zur Desorption

• Im Absorptionsbetrieb liegt die Linie oberhalb der Gleichgewichtslinie

• Im Desorptionsbetrieb liegt die Linie unterhalb der Gleichgewichtslinie

Vorteile:

• Reduktion der notwendigen Lösemittelzufuhr

• Geringerer Aufwand für die Regeneration

• Höhere Beladung des Lösungsmittels

• Geringere Antriebskraft für den Stofftransfer (XM>X0)

• Kompensation der Reduktion des Stofftransfers

• z.B. durch größere Grenzfläche

• Der Gas-Flüssigkeits-Stoffaustausch wird beeinflusst durch chemische Reaktion